Nanopartículas de Ag soportadas sobre ITO: síntesis, caracterización y aplicaciones

FEDERICO FIORAVANTI; JOSEFINA VENTRE; SANTIAGO BARRIONUEVO; DAVID MUÑETÓN; FRANCISCO J. IBAÑEZ; GABRIELA I. LACCONI

Bahía Blanca

Congreso; XXII Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados - Nano 2023; 2023

Universidad Nacional del Sur

Las nanopartículas de plata (AgNPs) presentan una excelente actividad antimicrobiana, conductividad eléctrica, y un fuerte poder reductor. Sus aplicaciones son diversas, abarcando el área de catálisis, sensado, optoelectrónica, entre otras. [1] Las estructuras de carbono planas GQDs (cero-dimensión) atómicamente delgadas y dimensiones nanométricas (2-20 nm) son estables en distintos solventes, biocompatibles, tienen baja toxicidad, despreciable impacto ambiental y además se presentan como un interesante reductor y protector en la síntesis química de NPs metálicas. Se ha demostrado que estas nanoestructuras, con su gran cantidad de grupos funcionales, son capaces de facilitar la reducción y estabilización de estructuras de Ag.[2]El presente trabajo comprende la síntesis de AgNPs obtenidas por dos vías distintas: empleando GQDs (AgGQDs) ó citrato de sodio (AgCit), como agente reductor y estabilizante. Las condiciones óptimas para obtener AgGQDs requieren una temperatura de 60 ºC durante 120 min. En el caso de las AgCit se ajustaron condiciones experimentales de la síntesis típica de Turkevich, empleando una relación de [Ag]:[Cit] 1:5, a 100 ºC durante 15 min. El máximo de absorción UV-vis de la resonancia del plasmón superficial de AgNPs se observó a longitudes de onda de 411 nm y 423 nm para AgGQDs y AgCit, respectivamente. Las imágenes TEM muestran una pequeña dispersión de tamaños, con grupos de partículas con tamaños promedio  13 nm y 35 nm en nanopartículas de AgGQDs y AgCit, respectivamente. Con el fin de extender su aplicación hacia la detección de moléculas orgánicas, se construyeron plataformas sensibles SERS (Surface-Enhanced Raman Spectroscopy) mediante depósitos de NPs por electroforesis mediada por hidroquinona (EPD) sobre vidrios conductores (ITO) a + 1.0 V. La comparación entre depósitos muestra predominantemente estructuras de AgGQDs del tipo de nano-cables mientras que las NPs AgCit se observan mayoritariamente aisladas. Se comparan resultados de SERS de los modos vibracionales de colorantes como la Rodamina 6G (R6G) absorbida sobre ambas plataformas activas Raman.